JP4817682B2 - クリーニングユニット、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は電子写真画像形成装置の装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジ、及び、前記電子写真画像形成装置に関する。

ここで電子写真画像形成装置とは、電子写真画像形成方式を用いて記録媒体（例えば、普通紙、ＯＨＰシート）に画像を形成するものである。そして、電子写真画像形成装置の例としては、例えば電子写真複写機、電子写真プリンタ（レーザービームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）、ファクシミリ装置及びワードプロセッサ等が含まれる。

また、プロセスカートリッジとは、現像手段、クリーニング手段と電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを電子写真画像形成装置本体に対して着脱可能とするものである。

従来、電子写真画像形成装置においては、電子写真感光体、および前記電子写真感光体に作用するプロセス手段を一体的にカートリッジ化したものを電子写真画像形成装置本体に着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用されている。このプロセスカートリッジ方式によれば、装置のメンテナンスをサービスマンによらずにユーザ自身で行うことができる。そのため、格段に操作性を向上させることができた。そこで、このプロセスカートリッジ方式は、電子写真画像形成装置において広く用いられている。

以下、プロセスカートリッジの構成について説明する。プロセスカートリッジは、電子写真感光体ドラム（以下、「感光体ドラム」という）、感光体ドラムを清掃するクリーニング部材、感光体ドラムに電荷を付与する帯電部材、感光体ドラムに現像剤を供給する現像ローラ、現像ローラに付着した現像剤を規制する現像ブレード、現像剤を収納する現像剤収納部を有する。

ここで、従来、「補給方式」と呼ばれる方式がある。ここで、前記「補給方式」においては、現像剤カートリッジとプロセスカートリッジとが電子写真画像形成装置の装置本体に装着した状態で、現像剤カートリッジからプロセスカートリッジへ現像剤の補給を行う。

一方、感光体ドラムに形成された現像剤像が記録媒体に転写される際に、転写されずに感光体ドラムに残った現像剤は、前述したクリーニング部材によって除去される。

前記クリーニング部材は、ゴムなどの弾性体を有する。そして、前記感光体ドラムから除去された現像剤を回収する方法としては、現像剤カートリッジに設けた現像剤回収スペースに収容する構成が知られている（特許文献１参照）。
特開平５−１０７９１８

近年、前記補給方式の電子写真画像形成装置においても、充分な現像剤収納部の容積を確保すると同時に電子写真画像形成装置の小型化を図ることが求められている。

そこで、本発明の目的とするところは、装置の小型化に寄与するクリーニングユニット、プロセスカートリッジ、画像形成装置を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、現像剤カートリッジからプロセスカートリッジに現像剤を補給する画像形成装置において、前記プロセスカートリッジと前記現像剤カートリッジが前記装置本体に装着された際に、前記第二除去現像剤収納部が前記現像剤カートリッジの側方に位置している画像形成装置、及び、前記装置の小型化に寄与するプロセスカートリッジを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係るクリーニングユニットの代表的な構成は以下のようなものである。
像担持体に現像剤像を形成する画像形成装置に設けられるクリーニングユニットであって、前記像担持体から現像剤を除去するためのクリーニング部材と、前記像担持体から除去された現像剤を収納する第一除去現像剤収納部と、前記第一除去現像剤収納部の上方に設けられ前記第一除去現像剤収納部から搬送される現像剤を収納する第二除去現像剤収納部と、前記第一除去現像剤収納部に収納された現像剤を前記第二除去現像剤収納部へ搬送するための搬送手段と、を有し、前記前記搬送手段は、現像剤を搬送可能なベルトを備えており、前記ベルトは、前記第二除去現像剤収納部の長手方向から見た時に、第一の傾き部と、前記第一の傾きと異なる第二の傾き部とを持っており、前記ベルトは、前記第一の傾き部で前記第一除去現像剤収納部に収納された現像剤を保持可能となっており、前記ベルトに保持された前記現像剤は、前記ベルトの鉛直方向の頂上点に達する前の前記第二の傾き部で、前記第二除去現像剤収納部に収納可能な位置に落下させられることを特徴とするクリーニングユニット。

本発明によれば、小型化を実現したクリーニングユニット、プロセスカートリッジ及び画像形成装置を提供することができる。

（実施例１）
以下、本発明の第一の実施例に係るカラー電子写真画像形成装置を図面に沿って説明する。

以下の説明で長手方向とは、カラー電子写真画像形成装置にプロセスカートリッジを装着する方向である。そして、前記長手方向は、記録媒体Ｓの搬送方向に交差（略直交）する方向で、感光体ドラム１の軸線方向と同一方向を指す。また、短手方向とは、前記軸線方向から見て左右のことを指す（即ち、前記長手方向と交差する方向のことである）。さらに鉛直方向とは、プロセスカートリッジ及び現像剤カートリッジを装置本体に装着した状態における、上下方向のことを指す。

［カラー電子写真画像形成装置の全体構成］
まず、図１を参照して補給方式のカラー電子写真画像形成装置の全体構成について説明する。なお、図１は、補給方式のカラー電子写真画像形成装置（フルカラーレーザービームプリンタ）１００の全体構成を示す縦断面図である。

同図に示す画像形成装置１００は、水平方向に並設された４個の感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを有している。感光体ドラム１は、駆動手段（不図示）によって回転駆動される。感光体ドラム１の周囲には、帯電ローラ２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）、スキャナユニット３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）、現像ユニット４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）、中間転写ベルト５、クリーニングブレード７（７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ）が設けられている。ここで、前記帯電ローラ２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）は、感光体ドラム１の周面を均一に帯電する。また、前記スキャナユニット３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）は、画像情報に基づいて感光体ドラム１にレーザー光Ｌを照射して、感光体ドラム１に静電潜像を形成する。また、前記現像ユニット４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）は、前記静電潜像に現像剤を付着させて現像剤像として現像する。前記現像ユニット４は、前記感光体ドラム１の短手方向において、前記感光体ドラム１の一端側に配置されている。更に、前記中間転写ベルト５は、前記感光体ドラム１に形成された現像剤像を転写される。また、前記クリーニングブレード７（７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ）は、転写後の感光体ドラム１周面に残った転写残現像剤を除去する。更に、２次転写ローラ６は、中間転写ベルト５に転写された現像剤像を記録媒体Ｓに転写させる。

ここで、感光体ドラム１、帯電ローラ２、現像ユニット４、及び、クリーニングブレード７は一体化されてプロセスカートリッジ８（８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ）を構成している。また、プロセスカートリッジ８の上方には、プロセスカートリッジ８に現像剤を補給するための現像剤カートリッジ９（９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ）が取り外し可能に配置されている（プロセスカートリッジ８の枠体構成については後で説明する）。ここで、プロセスカートリッジ８は、被位置決め部８１〜８３によって装置本体９９に設けられた位置決め部（不図示）に位置決めされる（図２参照）。そして、現像剤カートリッジ９は、位置決め部９２、９３によって装置本体９９にも受けられた位置決め部（不図示）に位置決めされる（図２参照）。

以下、感光体ドラム１から順に画像形成の動作について説明する。

まず、感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄが、画像形成タイミングに合わせて順次に回転駆動される。そして、各々のプロセスカートリッジ８に対応するスキャナユニット３が順次駆動される。また、感光体ドラム１が回転することで、感光体ドラム１に接触している帯電ローラ２も従動回転する。そして、帯電ローラ２にバイアスが印加されることによって、感光体ドラム１の周面に一様な電荷が付与される。そして、スキャナユニット３は、その感光体ドラム１周面に画像情報に応じて選択的に露光を行う。これによって、感光体ドラム１周面に静電潜像が形成される。現像ユニット４に設けられた現像ローラ１７は、前記静電潜像に現像剤を転移させて感光体ドラム１周面に現像剤像を形成する。即ち、現像ローラ１７は、感光体ドラム１に形成された静電潜像を現像する。そして、前記現像剤像は、感光体ドラム１から中間転写ベルト５に一括転写される。その後、前記現像剤像は、中間転写ベルト５によって、２次転写ロ−ラ６の位置まで搬送される。

一方、中間転写ベルト６周面における現像剤像の先端と、記録媒体Ｓの画像形成開始位置とが一致するように、レジストローラ対１０が回転して記録媒体Ｓを搬送する。このように搬送された記録媒体Ｓは、２次転写ローラ６によって、前記中間転写ベルト６周面の前記現像剤像を転写される。

現像剤像を転写された記録媒体Ｓは、定着部１１に搬送される。記録媒体Ｓは、定着部１１で上記現像剤像を熱定着される。その後、排出ローラ対１２によって、排出部１３から画像面を下にした状態で本体外に排出される。

［プロセスカートリッジの枠体構成の説明］
次に、図２を用いて、プロセスカートリッジ８の構成を説明する。

図２に示すように、カートリッジ８は、クリーニングユニットとしてのドラムユニット１４と現像ユニット４とが一体となった構成を有している。ここで、前記現像ユニット４は、前記ドラムユニット１４に移動可能に取り付けられている。

ドラムユニット１４は、感光体ドラム１を回転可能に支持する枠体であるクリーニング容器１５を有している。ここで、前記クリーニング容器１５は、前記感光体ドラム１の軸線（長手）方向の全域に沿って設けられている。また、前記クリーニング容器１５は、前記帯電ローラ２及び前記ブレード７を支持している。また、前記クリーニング容器１５は、前記ブレード７によって前記感光体ドラム１から除去された現像剤を収納する第一除去現像剤収納部４０を有している。

一方、現像ユニット４は、現像剤を収納する第二現像剤収納部としての現像剤収納容器１６と現像容器１８とが超音波溶着等で結合されている。ここで、前記現像剤収納容器１６は、現像剤カートリッジ９から補給された現像剤を収納するためのものである。そして、前記現像剤は、前記静電潜像の現像に用いられる。ここで、前記現像剤収納容器１６は、プロセスカートリッジ８の外部から現像剤を受け入れるための現像剤受け入れ口４５を有する。即ち、前記受け入れ口４５は、現像剤カートリッジ９内に収納されている現像剤を受け入れるためのものである。前記受け入れ口４５は、前記現像剤収納容器１６の上方に設けられている。そして、通常は、現像剤が外部に飛散しないように、前記受け入れ口４５はシャッター（不図示）によって覆われている。一方、第一現像剤収納部としての現像剤カートリッジ９に設けられた現像剤供給口９１は、前記受け入れ口４５から前記プロセスカートリッジ８内へ現像剤を受け入れるためのものである。また、通常は、現像剤が外部に飛散しないように、前記供給口９１もシャッター（不図示）によって覆われている。そして、プロセスカートリッジ８及び現像剤カートリッジ９が装置本体９９に装着された際に、各シャッター（不図示）が前記受け入れ口４５及び前記供給口から退避して、前記受け入れ口４５と前記供給口とが対向する。これにより、現像剤がプロセスカートリッジ８内へ受け入れられる。また、前記受け入れ口４５は、前記プロセスカートリッジ８が装置本体９９に装着された際に、上方を向くように構成されている。また、前記供給口９１は、前記現像剤カートリッジ９が装置本体９９に装着された際に、下を向くように構成されている。そこで、現像剤カートリッジ９が装置本体９９に装着された際に、装置本体９９に装着されているプロセスカートリッジ８に、前記供給口９１及び前記受け入れ口を介して現像剤が補給される。前記現像容器１８は、現像剤収納容器１６内の現像剤を用いて前記静電潜像を現像するための現像ローラ１７を回転可能に支持する。

前記現像容器１８には、現像ローラ１７の他に、現像ブレード１９及び現像剤供給ローラ２０等が設けられている。ここで、前記現像ブレード１９は、現像ローラ１７周面に付着した現像剤の層厚を規制する。また、前記現像剤供給ローラ２０は、現像ローラ１７周面に現像剤を供給するためのスポンジローラである。

尚、現像ユニット４は、結合部２１を中心に、感光体ドラムユニット１４に対して揺動可能に支持されている。さらに、前記現像ユニット４は、バネ等の弾性部材２２によって前記感光体ドラムユニット１４に付勢されている。これにより、現像ローラ１７は、感光体ドラム１に当接されている。

［プロセスカートリッジにおける除去現像剤の回収構成］
次にプロセスカートリッジ８内において、感光体ドラム１から除去された現像剤の回収構成について、図３〜５を用いて説明する。

感光体ドラム１に形成された現像剤像は、中間転写ベルト５に一括転写される。この際、感光体ドラム１に形成された現像剤像が全て中間転写体５に転写されるわけではなく、転写されずに感光体ドラム１に現像剤が残存する。

そして、感光体ドラム１に残留した現像剤は、前記クリーニングブレード７によって除去される。図３に示すように、ブレード７は、ゴムなどの弾性体を用いたブレード部材である。そして、ブレード７のエッジ部７ａはその長手方向全域に渡って感光体ドラム１の表面に当接されている。これにより、感光体ドラム１に付着した現像剤Ｈが掻き取られる。

そして、ブレード７によって除去された現像剤は、一旦、第一除去現像剤収納部４０に収納される。ここで、第一除去現像剤収納部４０は、前記感光体ドラム１の軸線方向からみて、前記感光体ドラム１の短手方向の他端側に位置している。そして、第一除去現像剤収納部４０に収納された除去現像剤Ｈは、第二除去現像剤収納部２３に搬送される。ここで、図４、図５に示すように、第二除去現像剤収納部２３は、プロセスカートリッジ８の長手全域に亘って設けられている。また、第二除去現像剤収納部２３は、クリーニング容器１５と別体のフタ部材２４が超音波溶着等で結合されることで構成されている。

［第二除去現像剤収納部の配置］
また、図６に示すように、カートリッジ８が装置本体９９に装着された状態において、第二除去現像剤収納部２３は、第一除去現像剤収納部４０の上方に配置されている。また、第二除去現像剤収納部２３は、鉛直方向において、前記現像剤受け入れ口４５よりも上方に突出して設けられている（図２参照）。言い換えれば、第二除去現像剤収納部２３は、現像ユニット４の上方に配置されている隣の現像剤カートリッジ９に挟まれる位置（図中Ａの位置）に設けられている。このように、補給方式の画像形成装置１００において第二除去現像剤収納部２３を前述した位置に設けることにより、プロセスカートリッジ８、および電子写真画像形成装置の小型化に寄与することができる。特に、装置の水平方向の大きさを小さくすることができる。即ち、プロセスカートリッジ８の底面積を小さくすることができる。

ここで、本実施例においては、図６の領域Ａ、即ち、第一除去現像剤収納部４０の上方に第二除去現像剤収納部２３を配置している。ここで、プロセスカートリッジ８と現像剤カートリッジ９を装置本体９９に装着した際の鉛直方向において、第二除去現像剤収納部２３は現像ユニット４よりも上方に突出して設けられている。更に言い換えると、プロセスカートリッジ８と現像剤カートリッジ９を装置本体９９に装着した際の水平方向において、第二除去現像剤収納部２３は、現像剤カートリッジ９とオーバーラップしている。また、前記鉛直方向からみた際に、現像剤カートリッジ９と現像ユニット４もオーバーラップしている。ここで、現像剤カートリッジ９と第二除去現像剤収納部２３との間をレーザー光Ｌが通過するように、現像剤カートリッジ９とプロセスカートリッジ８はそれぞれ配置されている。これによって、プロセスカートリッジ８と現像剤カートリッジ９を、装置本体９９内に効率良く配置することができる。ひいては、装置の小型化を達成することができる。

［除去現像剤搬送構成］
次にプロセスカートリッジの除去現像剤の搬送構成について説明する。

図８に示すように、第一のスクリュー部材２５が、ブレード７の感光体ドラム１に当接する当接面の反対側に長手全域に渡って配置されている。そして、ブレード７によって掻き取られた現像剤は、前記第一のスクリュー部材２５によって、プロセスカートリッジ８の長手方向の一端（図中矢印Ｆ方向）に搬送される。

図９に示すように、現像剤搬送部材としての除去現像剤垂直上方搬送ユニット２６が、プロセスカートリッジ８の長手方向の一端に設けられている。ここで、第一のスクリュー部材２５によって搬送された現像剤は、前記搬送ユニット２６によって、第二除去現像剤収納部２３に搬送される。尚、第一のスクリュー部材２５と前記搬送ユニット２６は、接続している。前記搬送ユニット２６は、無端の両歯付きタイミングベルト２７を有する。ベルト２７は、芯線が入ったゴム部材か、もしくは、芯線無しの樹脂部材である。なお、芯線無しの樹脂製タイミングベルトを使用する場合、その材質は、ポリエステル系エラストマーであることが望ましい。

ベルト２７の内歯２７ａは、回転可能な上側のプーリ部材２８ａ及び下側のプーリ部材２８ｂと噛み合っている。そして、ベルト２７は、これら２つのプーリ部材２８ａ、２８ｂによって両端を固定された状態になっている。２つのプーリ部材２８ａ、２８ｂのどちらか一方が回転することで、ベルト２７も回転する。また、上側のプーリ部材２８ａと下側のプーリ部材２８ｂとの軸間距離に対して、ベルト２７の周長は、若干短くなっている。そして、上側のプーリ部材２８ａと下側のプーリ部材２８ｂにベルト２７を取り付けたとき、ベルト２７に所定の張力がかかるようになっている。

ここで、ベルト２７にかける張力が高すぎると、ベルト２７の回転トルクが高くなってしまう。反対に、張力が低すぎると、プーリ部材２８ａ、２８ｂとタイミングベルト２７の歯飛びが発生してしまう。そのため、前述したようなベルト２７を用いたとき、フリー状態のベルト２７に対して、上側のプーリ部材２８ａと下側のプーリ部材２８ｂに取り付けたときの伸張率が約１．５〜２．０％になるように張力を設定することが望ましい。

図１０に示すように、第一のスクリュー部材２５によって搬送された除去現像剤Ｈは、ベルト２７の外歯２７ｂに入り込む。そして、ベルト２７が矢印Ｇ方向に回転することで、外歯２７ｂに入り込んだ除去現像剤Ｈは、上方に搬送される。

図１１に示すように、ベルト２７によって上方へ搬送された除去現像剤Ｈは、前記搬送ユニット２６の上側に接続している第二のスクリュー部材２９の位置まで運ばれる。第二のスクリュー部材２９は、第二除去現像剤収納部２３の長手方向の全域に渡って設けられている。

尚、図１２に示すように、ベルト２７と第二のスクリュー部材２９の位置関係は以下のような配置になっている。即ち、前記長手方向から見て、第二のスクリュー部材２９の上方では、ベルト２７が鉛直方向と角度θを持った状態で配置されている。このような配置にする理由は、効率よくベルト２７上に除去現像剤Ｈを第二のスクリュー部材２９に送るためである。仮に、第二のスクリュー部材２９の上方において、ベルト２７を垂直に配置すると、ベルト２７の外歯２７ｂに入り込んだ除去現像剤Ｈが第二のスクリュー部材２９に落下しにくい。そこで、第二のスクリュー部材２９の上方で、ベルト２７が角度θを持った状態で配置している。そして、その角度θを利用してベルト２７上の除去現像剤Ｈを第二のスクリュー部材２９に落下させている。ここで、角度θは、１０°以上に設定することが望ましい。

その後、図１３に示すように、現像剤は、第二のスクリュー部材２９によって、現像剤搬送方向（図中矢印Ｊ方向）の上流側から第二除去現像剤収納部２３に収納されていく。第二除去現像剤収納部２３の内部は、仕切り壁３０ａ〜ｃによって、複数のスペース３１ａ〜ｄに仕切られている。

また、図１４に示すように、複数のスペース３１ａ〜ｄのそれぞれ中央部において、第二のスクリュー部材２９は、現像剤搬送方向（図中矢印Ｊ方向）とは、逆方向のスクリュー（以下、逆スクリュー部３２ａ〜ｄ）が１〜２巻き設けられている。このような構成とすることで、第二のスクリュー部材２９によって搬送された現像剤が逆スクリュー部２ａ〜ｄによって矢印Ｊ´方向に押し戻される。

そのため、図１５に示すように、現像剤搬送方向と直交する方向（図中矢印Ｋ方向）に現像剤が広がっていく。これにより、第二除去現像剤収納部２３に貯蔵される現像剤のかさ密度を高めることができる。そして、その結果、限られたスペースにより多くの現像剤を貯蔵することが可能となる。

［現像剤搬送手段の駆動構成］
次に現像剤搬送手段の駆動構成について説明する。

図１６に示すように、第二のスクリュー部材２９は、除去現像剤収納部２３の長手方向の全域に渡って設けられている。第二のスクリュー部材２９の一端は、前記搬送ユニット２６と接続している。そして、第二のスクリュー部材２９の他端は、装置本体９９からの駆動入力を受けるための端面カップリング部材３３が設けられている。

また、第二のスクリュー部材２９の前記搬送ユニット２６と接続している側には、第一のアイドラギア３４が設けられている。さらに、図１７に示すように、第一のアイドラギア３４は、前記搬送ユニット２６のベルト２７と噛み合っている上側のプーリ部材２８ａと同軸上で結合している第二のアイドラギア３５と噛み合っている。一方、下側のプーリ部材２８ｂは、同軸上で第一のスクリュー部材２５と結合している。

以上の構成により、装置本体９９から駆動入力を受けた第二のスクリュー部材２９の駆動は、第一のアイドラギア３４、第二のアイドラギア３５を介して、上側のプーリ部材２８ａに伝達される。上側のプーリ部材２８ａが回転することでベルト２７も回転し、さらに、下側のプーリ部材２８ｂも回転する。そして、下側のプーリ部材２８ｂが回転することで、第一のスクリュー部材２５が回転する。このような構成とすることで、複数の搬送方向の異なる現像剤搬送手段が設けられているプロセスカートリッジ８においても、ひとつの駆動入力で効率的に現像剤の搬送を行うことが可能となる。プロセスカートリッジ８に除去現像剤収納部を設け、除去現像剤収納部をプロセスカートリッジ周辺の空きスペースに効率よく配置し、さらに、第二除去現像剤収納部２３に現像剤を搬送する前記搬送ユニット２６を設けている。そのため、補給方式で、且つ、異なる色の現像剤を収容したプロセスカートリッジを複数個用いて、これらを水平に配置し、さらに中間転写体を用いたフルカラー画像形成装置の小型化、および省スペース化を図ることができた。そして、ユーザにとって使い勝手のよいプロセスカートリッジ構成を実現するための除去現像剤収納構成を備えたプロセスカートリッジを提供が可能となる。

（実施例２）
次に、本発明にかかる第二の実施例について説明する。基本的な構成は実施例１と同様であり、画像形成方向（図中矢印Ｂ方向）における下流側のプロセスカートリッジの第二除去現像剤収納部２３の構成だけが異なる。

最初に、実施例１の図７を用いて、中間転写ベルト上のかぶり現像剤と除去現像剤回収部の容量について説明する。

図７に示すように、画像形成方向（図中矢印Ｂ方向）に対して略水平に複数並べられたプロセスカートリッジ８の感光体ドラム１の表面には、中間転写ベルト５が当接している。中間転写ベルト５は、矢印Ｂ方向に回転する。感光体ドラム１に形成された現像剤像は、画像形成方向上流から順次中間転写ベルト５に転写されていく。このとき、複数の感光体ドラム１は、それぞれ印加されるバイアスが異なる。そのため、上流側で中間転写ベルト５に転写された現像剤像が、下流側の感光体ドラム１に乗らないように制御を行っている。しかし、微量の現像剤（かぶり現像剤）は、感光体ドラム１に印加されたバイアスの影響を受けにくいため感光体ドラム１の表面に乗ることがある。

そこで、プロセスカートリッジ８の第二除去現像剤収納部２３の容量を、画像形成方向の下流に行くにしたがって大きくした。このため、下流側のプロセスカートリッジ８は、プロセスカートリッジ８内で除去された現像剤以外にも、上流側のプロセスカートリッジ８から発生するかぶり現像剤をも第二除去現像剤収納部２３に回収できる。従って、下流側のプロセスカートリッジ８の方が上流側のプロセスカートリッジ８よりも早く第二除去現像剤収納部２３が満たされてしまうことを防止できる。

即ち、図１８に示すように、本実施例においては、かぶり現像剤対策として画像形成方向最下流に装着されるプロセスカートリッジ８ｄの第二除去現像剤収納部２３ｄの容量を大きくした。これにより、画像形成装置１００を大型化することなく、かぶり現像剤の問題を解決できた。

また、先述したように、第二除去現像剤収納部２３は、クリーニング容器１５とフタ部材２４とが結合することで形成されている。ここで、かぶり現像剤対策として、画像形成方向最下流のプロセスカートリッジ８の第二除去現像剤収納部２３の容量を大きくする際に、クリーニング容器１５は、他のプロセスカートリッジ８と同じものを使用して、フタ部材２４ｄの形状を変えることで容量アップに対応した。こうすることで、最小限の部品形状変更で第二除去現像剤収納部２３の容量アップを行うことができた。

本実施例に係るフルカラー画像形成装置を示す縦断面図 本実施例に係るプロセスカートリッジ周辺の縦断面図 クリーニングブレードの構成を示す断面図 本実施例に係る第一除去現像剤回収部の構成を示す斜視図 本実施例に係る除去現像剤回収部の構成を示す断面図 除去現像剤回収部の配置を示す側面図 中間転写ベルトの構成を示す側面図 本実施例に係る第一のスクリュー部材の構成を示す斜視図 本実施例に係る除去現像剤垂直上方搬送ユニットの構成を示す斜視図 本実施例に係るタイミングベルトの搬送性を示す説明図 本実施例に係る第二のスクリュー部材の構成を示す斜視図 本実施例に係るタイミングベルトの構成を示す説明図 本実施例に係る除去現像剤回収部の構成を示す斜視図 本実施例に係る除去現像剤回収部の構成を示す正面図 本実施例に係る除去現像剤回収部の構成を示す斜視図 本実施例に係る第二のスクリュー部材の駆動構成を示す正面図 本実施例に係る除去現像剤垂直上方搬送ユニットの駆動構成を示す斜視図 除去現像剤回収部の配置を示す側面図

符号の説明

１ 感光体ドラム
４ 現像ユニット
５ 中間転写ベルト
８ プロセスカートリッジ
９ 現像剤カートリッジ
１１ 定着ユニット
１２ 排紙ユニット
１４ 感光体ドラムユニット
１５ クリーニング容器
１６ 現像剤収納容器
１７ 現像ローラ
２１ 結合部（支点）
２２ 弾性部材
２３ 第二除去現像剤収納部
２４ フタ部材
２５ 第一のスクリュー部材
２６ 除去現像剤垂直上方搬送ユニット
２７ タイミングベルト
２７ａ 内歯
２７ｂ 外歯
２８ａ 上側のプーリ部材
２８ｂ 下側のプーリ部材
２９ 第二のスクリュー部材
３０ 仕切り壁
３１ａ〜ｄ スペース
３２ａ〜ｄ 逆スクリュー部
３３ 端面カップリング部材
３４ 第一のアイドラギア
３５ 第二のアイドラギア
４０ 第一除去現像剤収納部
４５ 現像剤受け入れ口
Ｓ 記録媒体
Ｈ 除去現像剤
Ｌ レーザ光
θ タイミングベルトの配置角度
Ａ 除去現像剤収納部の領域
Ｂ 画像形成方向
Ｃ 現像剤カートリッジの出っ張り部
Ｅ ユニット間の隙間
Ｆ 第一のスクリュー部材の搬送方向
Ｇ タイミングベルトの回転方向
Ｊ 第一のスクリュー部材の搬送方向
Ｋ 除去現像剤が広がる方向

Claims (9)

1. 像担持体に現像剤像を形成する画像形成装置に設けられるクリーニングユニットであって、
   前記像担持体から現像剤を除去するためのクリーニング部材と、
   前記像担持体から除去された現像剤を収納する第一除去現像剤収納部と、
   前記第一除去現像剤収納部の上方に設けられ前記第一除去現像剤収納部から搬送される現像剤を収納する第二除去現像剤収納部と、
   前記第一除去現像剤収納部に収納された現像剤を前記第二除去現像剤収納部へ搬送するための搬送手段と、
   を有し、
   前記搬送手段は、現像剤を搬送可能なベルトを備えており、
   前記ベルトは、前記第二除去現像剤収納部の長手方向から見た時に、第一の傾き部と、前記第一の傾きと異なる第二の傾き部とを持っており、
   前記ベルトは、前記第一の傾き部で前記第一除去現像剤収納部に収納された現像剤を保持可能となっており、前記ベルトに保持された前記現像剤は、前記ベルトの鉛直方向の頂上点に達する前の前記第二の傾き部で、前記第二除去現像剤収納部に収納可能な位置に落下させられることを特徴とするクリーニングユニット。
2. 前記第二の傾き部は、垂直方向に対して１０°以上の角度で傾いていることを特徴とする請求項１に記載のクリーニングユニット。
3. 前記搬送手段は、前記第一除去現像剤収納部と前記第二除去現像剤収納部の長手方向の一部に設けられており、
   前記搬送手段により搬送された現像剤を前記第二除去現像剤収納部の長手方向に搬送するためのスクリュー部材と、を備え、前記ベルトに保持された現像剤は、前記第二の傾き部で前記スクリュー部材の上に落下することを特徴とする請求項１又は２に記載のクリーニングユニット。
4. 画像形成装置本体に取り外し可能に装着されるプロセスカートリッジにおいて、前記プロセスカートリッジは、前記像担持体を備えるクリーニングユニットと、前記像担持体に形成された静電潜像を現像する現像ローラと、を有する現像ユニットと、を備え、前記クリーニングユニットは請求項１乃至３のいずれかに記載のクリーニングユニットであることを特徴とするプロセスカートリッジ。
5. 現像剤を収納する第一現像剤収納部と、前記第一現像剤収納部に収納された現像剤を供給するための現像剤供給口と、を有する現像剤カートリッジを取り外し可能に装着された画像形成装置本体に取り外し可能に装着されたプロセスカートリッジにおいて、前記プロセスカートリッジは、前記現像剤供給口から供給された現像剤を受け入れるための現像剤受け入れ口と、前記現像剤受け入れ口から受け入れられた現像剤を収納する第二現像剤収納部と、前記第二現像剤収納部に収納された現像剤を用いて、像担持体に形成された静電潜像を現像する現像ローラと、を有する現像ユニットと、
   前記像担持体を備える前記クリーニングユニットと、を有し、
   前記プロセスカートリッジ及び前記現像剤カートリッジが前記画像形成装置本体に装着された状態で、前記現像ユニットが前記現像剤カートリッジの下であって前記クリーニングユニットの横に位置し、前記第二除去現像剤収納部が前記第一除去現像剤収納部の上であって前記現像剤カートリッジの横に位置し、前記クリーニングユニットが請求項１乃至３のいずれかに記載のクリーニングユニットであることを特徴とするプロセスカートリッジ。
6. 前記現像剤受け入れ口は、前記プロセスカートリッジが前記装置本体に装着された際に前記現像ユニットの上に位置しており、鉛直方向において、前記第二除去現像剤収納部は前記現像剤受け入れ口よりも上に突出していることを特徴とする請求項５に記載のプロセスカートリッジ。
7. 像担持体に現像剤像を形成する画像形成装置において、
   前記像担持体を備えるクリーニングユニットと、前記像担持体に形成された静電潜像を現像する現像ローラと、を有する現像ユニットと、を備え、前記クリーニングユニットは請求項１乃至３のいずれかに記載のクリーニングユニットであることを特徴とする画像形成装置。
8. 像担持体に現像剤像を形成する画像形成装置において、
   ｉ）現像剤を収納する第一現像剤収納部と、前記第一現像剤収納部に収納された現像剤を供給するための現像剤供給口と、を有し、前記画像形成装置の装置本体に取り外し可能に装着された現像剤カートリッジと、
   ｉｉ）前記現像剤供給口から供給された現像剤を受け入れるための現像剤受け入れ口と、前記現像剤受け入れ口から受け入れられた現像剤を収納する第二現像剤収納部と、前記第二現像剤収納部に収納された現像剤を用いて、像担持体に形成された静電潜像を現像する現像ローラと、を有する現像ユニットと、
   前記像担持体を備えるクリーニングユニットと、
   を有し、前記装置本体に取り外し可能に装着されたプロセスカートリッジと、
   を有し、
   ｉｉｉ）前記プロセスカートリッジ及び前記現像剤カートリッジが前記装置本体に装着された状態で、前記現像ユニットが前記クリーニングユニットの横に位置し、前記第二除去現像剤収納部が前記第一除去現像剤収納部の上に位置し、前記現像剤カートリッジが前記現像ユニットの上であって前記第二除去現像剤収納部の横に位置し、前記クリーニングユニットが請求項１乃至３のいずれかに記載のクリーニングユニットであることを特徴とする画像形成装置。
9. 前記現像剤受け入れ口は、前記プロセスカートリッジが前記装置本体に装着された際に前記現像ユニットの上に位置しており、
   前記現像剤供給口は、前記現像剤カートリッジが前記装置本体に装着された際に前記現像剤カートリッジの下に位置していることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。

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